5.1质量守恒定律-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册

质量守恒定律 1．实验 红磷燃烧前后质量的测定 实验现象： (1)红磷燃烧产生大量 ； (2)气球 ； (3)待锥形瓶 后，重新放到托盘天平上，天平的指针在 。 反应的符号表达式： 结论： 的 和 的 总和等于反应后生成的 的 。 瓶底细沙的作用是: 气球的作用是: 铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 实验现象： (1)溶液由 ； (2)铁钉表面有 ； 反应的符号表达式： 结论：参加反应的 和 的质量总和等于 生成的 和 的质量。 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 实验现象：有 产生； 文字表达式： 符号表达式： （无盖） 反应后的质量为什么小于反应前？ 该反应是否遵守质量守恒定律？ 镁条燃烧前后质量的测定 （有盖） 实验现象：镁条燃烧发出 ，生成 ，放出 ； 符号表达式： 镁燃烧后质量增加的原因是什么呢？ 2．质量守恒定律内容： 参加化学反应的各物质的 总和，等于反应后生成的各物质的 总和。 守恒的原因是在化学反应中，反应前后原子的 、 、 均不变。 注意：（1）质量守恒定律只适用于 变化，不适用于 变化，即一切化学反应必然遵守这个定律； 如1g水加热后变成了1g水蒸气，这一变化前后虽然质量相等，但水变成水蒸气是物理变化， 不能说这一变化符合质量守恒定律。 （2）“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，是指真正参与化学反应的那部分物质的质量，不参加反应的物质（比如催化剂）质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中。“生成的质量总和”指的是化学反应中生成的，无论是固、液、气都要加在一起。 （3）要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏(即对于有气体参加或有气体生成的反应，都必须在 容器内进行)。 3．从微观分析化学反应的实质： 在化学反应中， 分裂成 ， 重新组合成新 。 4．对质量守恒的理解：“六不变、二变、二可能变” 【经典例题】 考点一：质量守恒定律的理解 例1．下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ ） A．纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小 B．镁条燃烧，生成物的质量比镁条的质量大 C．浓硫酸敞口放置一段时间后质量增大 D．蜡烛燃烧后质量减轻 【变式题】下列说法能用质量守恒定律解释的是（ ） A．mg水受热变为mg的水蒸气 B．6g水电解生成4g氢气和32g氧气 C．20g食盐溶于80g水得到100g的食盐水 D．拧开盛酒精的瓶盖一段时间后质量变小 例2．氧化汞受热分解前后，一定改变的是（ ） ①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类 A．①②⑤ B．②③⑤⑥ C．③⑥ D．②④⑤⑥ 例3．参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，是因为（ ） A．反应后物质的种类没有变化 B．反应后元素的种类没有变化 C．反应后原子的种类、数目和质量没有变化 D．反应后分子的种类、数目和质量没有变化 例4．将 A、B、C 三种物质各 10克，加热进行化合反应生成 D（反应前后 B的质量不变） 当 A已完全反应后，测得生成的 D为 16克。反应后的混合物中 B与 C的质量比为（ ） A．5∶1 B．5∶2 C．5∶3 D．4∶1 例5．（1）某同学按图装置对质量守恒定律进行实验探究，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡， 该反应　 　质量守恒定律（填“遵守”或“不遵守”）。 反应后天平不平衡的原因是　 　。 （2）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是　 　； ①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类 （3）验证质量守恒定律时，当有　 　参加或生成的反应，应在　 　条件进行实验。 考点二：质量守恒定律的应用 例6．质量守恒定律的应用（ ） A．主要是指物理变化 B．主要是指化学变化 C．泛指自然界中的所有变化 D．主要是 H2 和 O2 反应 例7．下列物质均可用作燃料，在中充分燃烧时，不会产生的是（ ） A. B. C. 木炭 D. CO 例8．古代“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2═2X+2H2O，X的化学式为（　　） A．Ag2O B．AgS C．Ag2O2 D．Ag2S 【变式一】制备多晶硅时，有如下反应：Si+3HCl=X+H2 ↑，X 的化学式为（　　） A．SiCl B．SiH2Cl2 C．SiHCl3 D．SiH4 【变式二】铜和稀硝酸发生反应：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2X↑ +4H2O，其中 X 的化学式为（ ） A．N2O B．N2 C．NO D．N2O2 例8．将20克甲、5克乙、8克丙三种纯净物混合，在密闭容器中加热发生化学反应，经分析可知： 反应后混合物中含有5克甲、16克丙，还含有一种新物质丁，则丁物质的质量是（ ） A．12g B．9g C．4g D．17g 【变式题】化学反应A+2B═C+D，5.6gA和7.3gB恰好完全反应生成12.7gC，同时得到D的质量是（　　） A．0.2g B．5.6g C．0.4g D．0.73g 例9．在一个密闭容器内有 X、Y、Z、Q 四种物质，在一定条件下充分反应，现反应前后各物质的质量 物质 X Y Z Q 反应前质量/g 2 2 84 5 反应后质量／g 待测 24 0 14 如下表： 试判断该密闭容器中发生的反应属于（ ） A．化合反应 B．置换反应 C．分解反应 D．复分解反应 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量（g） 4 1 42 10 反应后质量（g） 待测 20 6 31 【变式题】在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定的条件下，充分反应，测得反应前后各物质质量如下表： 关于此反应，下列认识正确的是（ ） A．该变化的基本反应类型是分解反应 B．参加反应的甲、丙的质量比为 1:9 C．乙、丁的相对分子质量比一定为 19:21 D．甲反应后的质量为 8g 例10．某物质在纯氧中燃烧生成了氮气和水蒸气，该物质一定含有（　　） A．氮元素和氧元素 B．氢元素和氧元素 C．氮元素和碳元素 D．氮元素和氢元素 【变式一】某物质在空气中燃烧后，只生成二氧化碳和水，则该物质组成中（　　） A．只含碳元素和氢元素 B．一定含碳氢元素，可能含氧元素 C．只含碳氧两种元素 D．一定含碳氢氧三种元素 【变式二】1.8g某物质在空气中完全燃烧后，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，该质的组成中（　 ） A．只含碳元素 B．一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素 C．只含有碳、氢两种元素 D．含有碳、氢、氧三种元素 【变式三】某物质R完全燃烧，化学方程式为2R+3O2 2CO2+4H2O，下列说法错误的是（　　） A．R由碳、氢、氧元素组成 B．物质R中氢元素的质量和水中氢元素的质量相等 C．一个R分子中含有2个碳原子 D．生成的二氧化碳和水的分子个数比为1：2 【课后习题】 1．下列变化中，能用质量守恒定律解释的是（　　） A．10g冰溶化成10g的水 B．5g硝酸钾溶解在50g水中，成为55g硝酸钾溶液 C．纸燃烧后质量减少 D．50mL水加入50mL酒精中，溶液的体积小于100mL 2．甲醛是室内装修时产生的主要污染物质。4KMnO4+5R+6H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5CO2+11H2O。其中R代表甲醛的化学式，则R的化学式是（ ） A．CH2O B．C2H4O2 C．C2H4 D．CHO2 3．下列四个反应的生成物都是C，如果C的化学式为A2B5则该反应的化学方程式为（　　） A．3AB2+B2＝2C B．2AB2+2B2＝2C C．4AB2+B2＝2C D．AB2+2B2＝2C 4．下列关于质量守恒定律的说法正确的是（　 　） A．根据质量守恒定律，2g氢气和16g氧气恰好完全反应生成18g水 B．通过化学变化，同时改变了物质的种类和原子的种类 C．水蒸发为水蒸气，质量没有改变，由此说明化学变化符合质量守恒定律 D．镁条在空气中燃烧，生成物的总质量比原来镁条的质量大，因此反应不遵循质量守恒定律 5．根据质量守恒定律，4g碳和4g氧气充分反应后，生成二氧化碳的质量是（　　） A．18g B．11g C．8g D．5.5g 6．将物质 A、B、C 各 10克混合后加热，A全部参加反应，生成3克 D，同时增加9克 C，则反应中A与 B的质量比为（ ） A．1:5 B．1:4 C．4:1 D．5:1 7．在化学反应前后，下列各项中肯定没有变化的是（　　） ①原子的种类 ②元素的种类 ③分子的数目 ④物质的种类 ⑤原子的数目 ⑥物质的总质量 A．①②⑤⑥ B．①③④⑤ C．①②④⑤⑥ D．①③④⑥ 8．如图 所示，在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，反应前，他们的质量如白色条形图所示。 反应结束后，他们的质量如黑色条形图所示。下列说法正确的是（ ） A．丙一定是该反应的催化剂 B．该反应为化合反应 C．甲、乙的相对分子质量之比一定为 2︰3 D．反应过程中甲和丁变化的质量比为 2︰1 9．现将10gA和足量的B混合加热，A与B充分反应后生成8gC和4gD。则反应生成12gD需要B的质量是（　　） A．2g B．6g C．8g D．10g 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的物质（g） 54 17 20 0 反应后的物质（g） 10 0 2 X 10．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如右表所示， 下列说法正确的是（ ） A．甲物质全部反应完 B．该反应为分解反应 C．参加反应的丙物质的质量为20g D．X为79 11．黑火药是我国古代四大发明之一。黑火药是用硝酸钾（KNO3）、炭粉和硫磺混合制成的，根据质 量守恒定律，黑火药反应后的生成物中不可能有的物质是（　 　） A．K2S B．H2O C．CO2 D．N2 12．铜器长期暴露在空气中表面会形成一层铜绿膜，其主要成分是碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】。 若该物质通过化合反应生成，反应物除Cu外，还有①N2、②O2、③CO2、④H2O中的（　 　） A．一种 B．两种 C．三种 D．四种 13．山茶油是一种绿色保健食品，其主要成分是柠檬醛。现从山茶油中提取3.8g柠檬醛，使其在氧气中完全燃烧，生成11g二氧化碳和3.6g水，则柠檬醛中（　　） A．只含有碳、氢元素 B．一定含有碳、氢、氧元素 C．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D．含有的元素无法判断 14．可用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，分别测定通氢气前后玻璃管（包括氧化铜）的质量差和U型管（包括碱石灰）的质量差，计算结果氢元素和氧元素的质量比大于1：8。下列对导致该结果原因的分析中合理的是（　　） A．CuO的量不足 B．CuO没有全部被还原 C．Ⅰ、Ⅱ装置之间缺少干燥装置 D．Ⅲ装置干燥剂量不足，水没有被完全吸收 15．某学生在课外研究性学习活动课上用如图所示的装置做实验， 瓶内放了足量的硫酸，可充气的气球放有一定量的镁粉，将它紧紧 套在瓶口上，放在托盘天平上称量，质量为W1，然后将气球内的 镁粉全部倒入瓶内，立即产生气体，气体逐渐胀大，充分反应后最 终再次称量，质量为W2，结果W1＞W2，试分析： （1）此反应是否符合质量守恒定律？　 　（填“符合”或“不符合”） （2）天平显示W1＞W2的原因是（装置不漏气）　 　。 六个不变 宏观 反应物和生成物的( )不变 原子的( )不变 化学反应前后各元素的( )不变 化学反应前后各元素的( )不变 微观 原子的( )不变 原子的( )不变 两个可能改变 分子的( )可能改变 物质组成元素的( )可能改变 两个一定改变 宏观 物质的( )一定改变 微观 ( )的种类一定改变 学科网（北京）股份有限公司 $$